Luận văn áp dụng kiểm toán chất thải tại phân xưởng nhuộm công ty dệt may trung thu, thành phố hà nội

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-----------------------

Vũ Ngọc Tú

ÁP DỤNG KIỂM TOÁN CHẤT THẢI TẠI PHÂN XƯỞNG NHUỘM
CÔNG TY DỆT MAY TRUNG THU, THÀNH PHỐ HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội
i


LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, tác giả xin chân thành cảm ơn PGS.TS
Nguyễn Thị Hà tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tác giả
hoàn thành luận văn khoa học của mình.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới chị Nguyễn Thị Lý, bạn Trương Linh
Vân và các cán bộ Công ty Dệt may Trung Thu đã tạo điều kiện cho tác giả
khảo sát thực tế và lấy mẫu ở Công ty.
Tác giả cũng xin cảm ơn ThS Nguyễn Ngọc Tú, cử nhân Nguyễn Thị
Phương Dung cùng nhóm kiểm toán đã nhiệt tình giúp đỡ trong suốt quá trình
thực hiện luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy cô giáo và các cán bộ
trong khoa Môi trường, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia
Hà Nội, những người đã dạy dỗ, hỗ trợ trang thiết bị thí nghiệm trong suốt
thời gian thực hiện luận văn.
Tác giả vô cùng cảm ơn các anh chị và các bạn Trung tâm Nghiên cứu

Công nghệ Môi trường và Phát triển bền vững đã giúp đỡ tác giả trong thời
gian thực hiện luận văn.
Cuối cùng, tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ, gia
đình và người thân đã luôn ở bên quan tâm, động viên.
TÁC GIẢ

Vũ Ngọc Tú

ii


MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT.....................................................................vi
DANH MỤC BẢNG......................................................................................vii
DANH MỤC HÌNH........................................................................................ix
MỞ ĐẦU.........................................................................................................1
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN..........................................................................4
1.1. Giới thiệu chung về kiểm toán chất thải..................................................................4
1.1.1. Kiểm toán chất thải công nghiệp [12]............................................................4
1.1.2. Áp dụng kiểm toán chất thải trên thế giới và Việt Nam................................7
1.2. Thực trạng môi trường ngành công nghiệp nhuộm................................................10
1.2.1. Đặc điểm chung của chất thải ngành công nghiệp nhuộm [9, 10, 11].........10
1.2.2. Thực trạng công tác xử lý nước thải ngành công nghiệp nhuộm [4, 6, 11,
12]..............................................................................................................11

CHƯƠNG 2 - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........22
2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................................23
Giới thiệu cơ sở sản xuất được kiểm toán.....................................................................23
2.2.1. Phương pháp thu thập thông tin thứ cấp......................................................26

2.2.2. Phương pháp khảo sát thực địa....................................................................26
2.2.3. Phương pháp đo đạc, lấy mẫu tại hiện trường.............................................27
2.2.4. Phương pháp phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm......................................27
2.2.5. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm các giải pháp công nghệ cho hệ
thống xử lý nước thải.................................................................................30
2.2.6. Phương pháp phân tích, đánh giá, tính toán và xử lý số liệu.......................34

CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..............................................35
3.1. Kết quả điều tra về hiện trạng sản xuất của Công ty Dệt may Trung Thu.............35
3.2. Kết quả xác định nguyên liệu, hóa chất, năng lượng, nước đầu vào của quy trình

iii


sản xuất..................................................................................................................39
3.2.1. Nguyên liệu, hóa chất...................................................................................39
3.2.2. Nhu cầu năng lượng, nước...........................................................................41
3.2.3. Trang thiết bị sản xuất..................................................................................42
3.3. Kết quả xác định các nguồn thải............................................................................44
3.3.1. Nước thải......................................................................................................44
3.3.2. Khí thải.........................................................................................................51
3.3.3. Chất thải rắn.................................................................................................54
3.3.4. Chất thải nguy hại........................................................................................54
3.4. Kết quả tính toán cân bằng vật chất.......................................................................56
3.4.1. Kết quả tính toán cân bằng nước..................................................................56
3.4.2. Kết quả tính toán phát thải khí.....................................................................59
3.4.3. Kết quả tính toán cân bằng vật liệu..............................................................61
3.5. Các nguyên nhân gây tổn thất năng lượng, nước và gia tăng chất thải..................63
3.5.1. Nguyên nhân tổn thất nước..........................................................................63
3.5.2. Nguyên nhân tổn thất năng lượng, ô nhiễm không khí và các hạn chế trong

quản lý nội vi..............................................................................................63
3.6. Nghiên cứu, đề xuất giảm thiểu lượng chất thải rắn, nước thải và giảm tiêu thụ
năng lượng.............................................................................................................64
3.6.1. Biện pháp quản lý và xử lý nước thải..........................................................65
3.6.2. Biện pháp xử lý ô nhiễm không khí.............................................................67
3.6.3. Biện pháp xử lý chất thải rắn.......................................................................69
3.6.4. Giải pháp nâng cao ý thức bảo vệ môi trường của cán bộ công nhân.........71
3.7. Kết quả khảo sát cải tiến hệ thống xử lý nước thải................................................71
3.7.1. Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý nước thải khi cải tiến quá trình keo tụ......71
3.7.2. Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý nước thải khi bổ sung than hoạt tính vào vật
liệu lọc........................................................................................................77
3.7.3. Kết quả khảo sát hiệu quả xử lý khi bổ sung oxi hóa bằng tác nhân Fenton

iv


sau lắng keo tụ............................................................................................79
3.8. Tính toán chi phí, lợi ích liên quan đến các giải pháp đề xuất...............................80
3.9. So sánh hiệu quả và chi phí xử lý SS, COD, độ màu của 3 phương án đề xuất....84

KẾT LUẬN....................................................................................................86
KIẾN NGHỊ...................................................................................................88
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................89
PHỤ LỤC.......................................................................................................92

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
AIT

Viện Công nghệ Châu Á
(Asian Institute of Technology)

BOD

Nhu cầu oxi sinh hóa
(Biochemical Oxygen Demand)

COD

Nhu cầu oxi hóa học
(Chemical Oxygen Demand)

DO

Oxi hòa tan (Dissolved Oxygen)

EMAS

Quản lý và quy trình kiểm toán
(Management and Audit Scheme)

ICC

Phòng Thương mại Quốc tế
(International Chamber of Commerce)

ISO

Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế
(International Organization for Standardization)

PAC

Poly Alumin Clorua

PAA

Poly Acryl Amit

PCCC

Phòng cháy chữa cháy

PVA

Polyvinylacetat

ppm

Parts per million

TOC

Total organic cacbon

TSS

Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solid)

UNEP

Tổ chức Môi trường liên hợp quốc
(United National Environment Programme)

UNIDO

Tổ chức phát triển Công nghiệp Liên hợp quốc
(United National Industrial Development Organization)

vi


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Nguồn thải chất thải rắn trong công nghệ nhuộm....................11
Bảng 2.1: Phương pháp phân tích các thông số môi trường của nước thải
.........................................................................................................27
Bảng 3.1: Mô tả chi tiết quy trình công nghệ nhuộm của Công ty Dệt may
Trung Thu [14]..............................................................................38
Bảng 3.2: Hóa chất sử dụng trong quá trình sản xuất...............................40
(công suất tính 50 tấn/tháng) [15]................................................................40
Bảng 3.3: Danh mục máy, thiết bị của Công ty Dệt may Trung Thu [16]
.........................................................................................................42
Bảng 3.4: Các thiết bị phụ trợ của Công ty Dệt may Trung Thu [15].....43
Bảng 3.5: Kết quả quan trắc chất lượng nước thải tại Công ty Dệt may.46
Trung Thu (tháng 7/2011) [14].....................................................................46
Bảng 3.6: Kết quả quan trắc chất lượng nước mặt tại khu vực Công ty. 50
Dệt may Trung Thu (tháng 7/2011) [14].....................................................50

Bảng 3.7: Kết quả quan trắc vi khí hậu và môi trường không khí xung
quanh tại Công ty Dệt may Trung Thu (tháng 7/2011) [14].....52
Bảng 3.8: Kết quả quan trắc vi khí hậu và môi trường làm việc..............53
tại Công ty Dệt may Trung Thu (tháng 11/2011) [14]...............................53
Bảng 3.9: Tổng hợp các vấn đề môi trường theo các công đoạn sản xuất
Công ty Dệt may Trung Thu........................................................55
Bảng 3.10: Cân bằng nước sản xuất (tính cho 1 tấn* vải thụ nguyên liệu)
.........................................................................................................57
Bảng 3.11: Định mức tiêu thụ nước của các công đoạn sản xuất chính...57
Bảng 3.12: Cân bằng nước chung cho các hoạt động chính......................58

vii


Bảng 3.13: Hệ số ô nhiễm của khí thải khi đốt than..................................60
Bảng 3.14: Tải lượng các chất ô nhiễm của khí thải khi đốt than............60
Bảng 3.15: Nồng độ các thành phần trong khí thải (khí ống khói)...........61
Bảng 3.16: Cân bằng vật liệu........................................................................62
Bảng 3.17 : Các nguyên nhân gây tổn thất nước và gia tăng nước thải...63
Bảng 3.18: Các nguyên nhân gây thất thoát...............................................64
nguyên vật liệu và gia tăng chất thải...........................................................64
Bảng 3.19: Tổng hợp các giải pháp đề xuất cho cải thiện môi trường của
Công ty Dệt may Trung Thu........................................................70
Bảng 3.20: Kết quả khảo sát khả năng xử lý SS, COD, độ màu của
phương pháp keo tụ 3 bậc không cải tiến sử dụng chất keo tụ
mới..................................................................................................72
Bảng 3.21: Kết quả khảo sát hàm lượng PAA sử dụng trong keo tụ.......73
Bảng 3.22: Kết quả khảo sát hàm lượng PAC sử dụng trong keo tụ.......75
Bảng 3.23: Kết quả khảo sát khả năng xử lý (SS, COD, độ màu) bằng
phương pháp keo tụ 3 bậc cải tiến sử dụng chất keo tụ mới.....76

Bảng 3.24: Kết quả khảo sát khả năng xử lý (SS, COD, độ màu) của giải
pháp bổ sung lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc........................78
Bảng 3.25: Kết quả khảo sát khả năng xử lý (SS, COD, độ màu) của giải
pháp bổ sung oxi hóa bằng tác nhân Fenton sau lắng keo tụ....79
Bảng 3.26: Các giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm và tiết kiệm nước...80
Bảng 3.27: Ước tính chi phí của giải pháp tiết kiệm nước........................82
Bảng 3.28: Bảng chi phí cải tiến hệ thống xử lý nước thải........................83
Bảng 3.29: Bảng so sánh hiệu quả và chi phí xử lý nước thải (SS, COD,
độ màu) của 3 giải pháp................................................................85

viii


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Sơ đồ quy trình kiểm toán chất thải công nghiệp theo UNEP và
UNIDO [32]......................................................................................6
Hình 1.2: Cấu tạo hạt keo.............................................................................13
Hình 1.3: Sự thay đổi thế ξ theo khoảng cách từ bề mặt hạt keo..............13
Hình 2.1:Sơ đồ vị trí Công ty Dệt may Trung Thu....................................24
Hình 2.2: Sơ đồ tổ chức Công ty Dệt may Trung Thu [16].......................25
Hình 2.3: Quy trình oxy hóa nước thải bằng tác nhân hệ Fenton............34
Hình 3.1: Sơ đồ công nghệ với vải dệt thoi [14]..........................................35
Hình 3.2: Sơ đồ công nghệ với vải dệt kim [14]..........................................36
Hình 3.4: Nguồn phát sinh chất thải từ các công đoạn sản xuất...............45
Công ty Dệt may Trung Thu........................................................................45
Hình 3.5: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải của Công ty..............................66
Hình 3.6: Sơ đồ xử lý khí thải lò hơi đề xuất áp dụng tại..........................69
Công ty dệt may Trung Thu.........................................................................69
Hình 3.7: Đồ thị hàm lượng SS, COD, độ màu của nước thải sau xử lý

bằng phương pháp keo tụ không cải tiến sử dụng chất keo tụ
mới..................................................................................................72
Hình 3.8: Đồ thị khảo sát hàm lượng PAA trong xử lý nước thải (SS,
COD, độ màu) bằng phương pháp keo tụ...................................74
Hình 3.9: Đồ thị khảo sát hàm lượng PAC trong xử lý nước thải (SS,
COD, độ màu) bằng phương pháp keo tụ...................................75
Hình 3.10: Đồ thị hàm lượng SS, COD, độ màu của nước thải sau xử lý
bằng keo tụ có cải tiến sử dụng chất keo tụ mới........................77
Hình 3.11: Đồ thị khảo sát khả năng xử lý nước thải (SS, COD, độ màu)

ix


sau khi bổ sung lớp than hoạt tính vào vật liệu lọc....................78
Hình 3.12: Đồ thị khảo sát khả năng xử lý nước thải (SS, COD, độ màu)
khi bổ sung bước oxi hóa bằng tác nhân hệ Fenton...................80

x


MỞ ĐẦU

Hiện nay, ngành công nghiệp dệt may là một trong những ngành công
nghiệp phát triển đem lại lợi nhuận lớn cho nền kinh tế nước ta. Công nghiệp
dệt may phát triển thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của công nghiệp nhuộm.
Bên cạnh doanh thu lớn mà ngành đem lại, công nghiệp dệt may nói chung và
công nghiệp nhuộm nói riêng đang thải ra môi trường một lượng chất thải
khổng lồ làm ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người.
Tính đến năm 2012, Việt Nam có hơn 1000 doanh nghiệp dệt nhuộm với các
quy mô khác nhau. Mỗi năm, ngành sử dụng hàng nghìn tấn thuốc nhuộm

khác nhau. Với thị hiếu của khách hàng ngày càng cao, đòi hỏi các cơ sở
nhuộm phải sử dụng thuốc nhuộm ngày càng đa dạng và có tính bền màu cao.
Điều này đồng nghĩa với các thành phần hữu cơ trong thuốc nhuộm càng
phức tạp và khó phân hủy. Đặc biệt, hiệu suất sử dụng của các loại thuốc
nhuộm chỉ đạt khoảng 70÷80%, cao nhất cũng chỉ đạt 95% nên một lượng lớn
các hóa chất, thuốc nhuộm sẽ bị thải ra môi trường. Mỗi năm ngành dệt
nhuộm thải vào môi trường khoảng 30÷40 triệu m 3 nước thải. Trong đó, chỉ
khoảng 10% lượng nước thải được xử lý trước khi thải ra môi trường. Ngoài
ra, tỷ lệ lớn các cơ sở xử lý nước nhưng hệ thống xử lý chưa hợp lý nên chất
lượng nước đầu ra không thỏa mãn tiêu chuẩn về BOD5, COD, độ màu.
Bên cạnh nước thải là nguồn thải chính, ngành nhuộm cũng thải ra môi
trường một lượng chất thải rắn (bao bì đựng hóa chất, vải vụn, xỉ than,…) và
khí thải (CO, SO2, NO2, NH3, CO2, bụi bông, hơi axit, hơi xút, hơi thuốc
nhuộm, …) đáng kể cần được xử lý.
Với yêu cầu xử lý chất thải đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi thải ra
môi trường, một bài toán đặt ra cho các nhà môi trường là sử dụng biện pháp


nào vừa hiệu quả vừa ít tốn kém nhất. Đến nay, đã có rất nhiều nhà máy lựa
chọn giải pháp xử lý cuối đường ống nhưng chưa hiệu quả với tất cả các nhà
máy, đặc biệt chi phí xử lý lại quá cao. Do vậy, với chức năng đánh giá, xác
định nguồn thải, đặc tính chất thải, kiểm toán chất thải công nghiệp có ý nghĩa
quan trọng trong việc tạo cơ sở cho việc xây dựng và vận hành hiệu quả các
hệ thống xử lý sau khi đã giảm thiểu tối đa lượng chất thải.
Với mục đích áp dụng kiểm toán cho một cơ sở dệt may cụ thể (Công
ty Dệt may Trung Thu) để thấy rõ được những lợi ích mà kiểm toán chất thải
công nghiệp mang lại như: giảm thiểu lãng phí nước, nguyên vật liệu hóa
chất; thay đổi và hoàn thiện hệ thống xử lý nước thải để thu được hiệu quả xử
lý cao nhất. Đồng thời xây dựng một quy trình kiểm toán chất thải hoàn chỉnh
cho ngành dệt nhuộm nói chung và công ty dệt may nói riêng, tác giả đã thực

hiện luận văn thạc sĩ khoa học với đề tài: "Áp dụng kiểm toán chất thải tại
phân xưởng nhuộm Công ty Dệt may Trung Thu, thành phố Hà Nội".
Mục tiêu của luận văn
Xác định và đánh giá được các nguồn thải, khâu lãng phí nước, nguyên
nhiên liệu và năng lượng trong dây chuyền nhuộm của Công ty Dệt may
Trung Thu. Từ đó, đề xuất được biện pháp giảm thiểu tối ưu để công ty áp
dụng.
Hiểu biết sâu sắc và toàn diện hơn về kiểm toán chất thải nói chung và
kiểm toán chất thải ngành công nghiệp nhuộm nói riêng.

Nội dung của luận văn
Tìm hiểu dây chuyền công nghệ sản xuất, mức độ tiêu thụ nguyên liệu,
hóa chất, năng lượng, nước.
Xác định và đánh giá các các nguồn thải: nước thải, khí thải, chất thải

2


rắn, chất thải nguy hại.
Xác định các nguyên nhân gây tổn thất năng lượng, nước và gia tăng
chất thải.
Đề xuất các phương án giảm thiểu lượng chất thải rắn, nước thải và
năng lượng.
Nghiên cứu áp dụng thử nghiệm các phương án cải tiến hệ thống xử lý
nước thải. Tính toán chi phí lợi ích cho các phương án. Từ đó, tìm ra phương
án tối ưu để Công ty áp dụng.

3

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu chung về kiểm toán chất thải
1.1.1. Kiểm toán chất thải công nghiệp [12]
Năm 1998, Viện thương mại Quốc tế ICC (International Chamber of
Commerce) đã đưa ra khái niệm ban đầu về kiểm toán môi trường.
‘’Kiểm toán môi trường là một công cụ quản lý bao gồm ghi chép một cách
khách quan, công khai công tác tổ chức môi trường, sự vận hành của các thiết
bị, cơ sở vật chất với mục đích quản lý môi trường bằng cách trợ giúp quản
lý, kiểm soát các hoạt động và đánh giá sự tuân thủ các chính sách của công
ty, bao gồm sự tuân thủ theo các tiêu chuẩn môi trường’’.
Theo tiêu chuẩn ISO 14001 (1996), kiểm toán môi trường được định
nghĩa như sau:
“Kiểm toán môi trường là một quá trình thẩm tra có hệ thống và được
ghi thành văn bản bao gồm thu thập và đánh giá một cách khách quan các
bằng chứng nhằm xác định những hoạt động, sự kiện, hệ thống quản lý liên
quan đến môi trường hay các thông tin về kết quả của quá trình này cho khách
hàng’’.
Kiểm toán chất thải công nghiệp là quá trình kiểm tra sự tạo ra chất
thải nhằm giảm nguồn, lượng chất thải. Kiểm toán chất thải công nghiệp là
một loại hình của kiểm toán môi trường, là một công cụ quản lý quan trọng có
hiệu quả kinh tế đối với nhiều cơ sở sản xuất.
• Mục đích của kiểm toán chất thải công nghiệp
- Cung cấp thông tin về công nghệ sản xuất, nguyên liệu sử dụng, sản
phẩm và các dạng chất thải.
- Xác định các nguồn thải, các loại chất thải phát sinh.
- Xác định các bộ phận kém hiệu quả như quản lý kém, hiệu suất sử
dụng nguyên liệu, năng lượng thấp, thải nhiều chất gây ô nhiễm môi trường

4

thông qua các tính toán cân bằng vật chất.
- Đề ra chiến lược quản lý và giải pháp giảm thiểu chất thải.
• Nội dung kiểm toán chất thải công nghiệp
- Tính toán đầu vào và đầu ra trong quá trình sản xuất.
- Xác định các đặc tính cơ bản của chất thải (nguồn, loại, lượng, tính
chất của chất thải).
- Đánh giá mức độ ô nhiễm của các loại chất thải, nguồn thải.
- Đánh giá hiện trạng giảm thiểu ô nhiễm chất thải và lựa chọn giải
pháp giảm thiểu ô nhiễm bổ sung mang tính khả thi.
- Kiểm toán chất thải công nghiệp được thực hiện ở nhiều quy mô khác
nhau: quy mô khu vực, quy mô nhà máy, quy mô các phân xưởng sản xuất.
• Quy trình kiểm toán chất thải công nghiệp
Kiểm toán chất thải công nghiệp gồm 3 giai đoạn:
- Giai đoạn tiền đánh giá: đây là giai đoạn chuẩn bị kiểm toán, các vấn
đề trọng tâm sẽ được đặt ra.
- Giai đoạn thu thập số liệu, tính toán trên cơ sở đầu vào và đầu ra của
dây chuyền công nghệ sản xuất, xây dựng cân bằng vật chất.
- Giai đoạn tổng kết: đánh giá các dây chuyền công nghệ sản xuất từ
việc thực hiện cân bằng vật chất và đề ra các biện pháp giảm thiểu chất thải.

5


GIAI ĐOẠN 1:
TIỀN KIỂM TOÁN

CHUẨN BỊ KIỂM TOÁN
Bước 1: Chuẩn bị và xác định trọng tâm kiểm
toán

Bước 2: Xác định các công đoạn sản xuất
Bước 3: xây dựng sơ đồ quy trình sản xuất

TÍNH ĐẦU VÀO
Bước 4: Xác định đầu vào
Bước 5: Tính lượng nước
sử dụng
Bước 6: Tính lượng nước
quay vòng

GIAI ĐOẠN 2:
CÂN
BẰNG
VẬT CHẤT

TÍNH ĐẦU RA
Bước 7: Tính sản phẩm/sản
phẩm phụ
Bước 8: Tính lượng nước thải
Bước 9: Tính lượng khí thải
Bước 10: Tính lượng chất thải
đưa ra ngoài

THIẾT LẬP CÂN BẰNG VẬT CHẤT
Bước 11: Tổng hợp các số liệu đầu vào và đầu
ra
Bước 12: Thành lập cân bằng vật chất sơ bộ
Bước 13: Đánh giá cân bằng vật chất
Bước 14 Hoàn thiện cân bằng vật chất

ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU
Bước 15: Đề ra các biện pháp giảm thiểu trước mắt
Bước 16: Xác định mục tiêu xử lý và đặc tính nguồn
thải
Bước 17: Nghiên cứu khả năng phân luồng thải
Bước 18: Đề ra các biện pháp giảm thiểu dài hạn

GIAI ĐOẠN 3:
TỔNG HỢP

ĐÁNH GIÁ CÁC BIỆN PHÁP GIẢM
THIỂU
Bước 19: Đánh giá các biện pháp giảm thiểu
về mặt kinh tế và môi trường
TIẾN HÀNH CÁC HÀNH ĐỘNG GIẢM THIỂU
Bước 20: Thiết kế và áp dụng các kế hoạch giảm
thiểu nhằm mục đích nâng cao năng lực sản xuất

Hình 1.1: Sơ đồ quy trình kiểm toán chất thải công nghiệp
theo UNEP và UNIDO [32]
6


1.1.2. Áp dụng kiểm toán chất thải trên thế giới và Việt Nam
• Thế giới
Trong những năm 70, các nước Bắc Mỹ đã bắt đầu đầu sử dụng kiểm toán môi
trường làm công cụ quản lý môi trường sắc bén. Mỹ và Canada là 2 nước tiêu biểu hoạt
động hiệu quả trong lĩnh vực này. Đến năm 1980, trên thế giới đã có nhiều nước nghiên
cứu và ứng dụng về kiểm toán chất thải. Quy trình kiểm toán chất thải đối với từng ngành
được lập, nhiều tài liệu, sách về kiểm toán chất thải được xuất bản [12].

Ở Ôxtrâylia, kiểm toán chất thải trong các ngành công nghiệp được giới thiệu như là
một công cụ hỗ trợ cho việc quản lý chất thải bên cạnh các công cụ khác như sản xuất sạch
hơn và đánh giá vòng đời sản phẩm. Ôxtrâylia khuyến cáo các doanh nghiệp nên sử dụng
kiểm toán chất thải, với các nội dung như: xác định các nguồn thải; số lượng và các loại
chất thải được tạo ra; xác định nguyên nhân làm gia tăng chất thải; thiết lập các mục
tiêu/giải pháp và thứ tự ưu tiên cho việc giảm phát sinh chất thải [18].
Một số ngành công nghiệp đặc thù gây tổn hại tới môi trường như khai thác mỏ,
sản xuất hóa chất được khuyến khích tuân thủ theo các Quy chế về thực hành quản lý môi
trường tốt nhất (BPEM) được chính quyền Ôxtrâylia thiết kế riêng cho mỗi ngành. Ví dụ,
như đối với ngành khai thác mỏ được Cục bảo vệ môi trường Ôxtrâylia ban hành năm
1995, trong đó bao gồm cả quy định về kiểm toán chất thải và nộp báo cáo kiểm toán hàng
năm [18].
Bỉ là thành viên của Cộng đồng Châu Âu (EU) nên phải tuân thủ những quy định
về môi trường do EU ban hành, trong đó có Quy trình kiểm toán quản lý sinh thái
(EMAS). Đến năm 2004, Bỉ đã có 150 doanh nghiệp ở các tỉnh thuộc vùng Flanders của Bỉ
tham gia thực hiện EMAS và sau đó là 22 doanh nghiệp khác. Đặc biệt, nhiều doanh
nghiệp tự nguyện áp dụng các quy trình này không chỉ với mục đích để đạt được các chứng
chỉ môi trường [19].
Tại Canada, theo quy định Ontario 102/94 của Bộ Môi trường và Năng lượng, các
cơ sở sản xuất bắt buộc thực hiện kiểm toán chất thải. Quy định này cũng nêu ra các cơ sở
giáo dục, bệnh viện, nhà nghỉ khách sạn, cơ sở sản xuất, các tòa nhà công sở, nhà hàng và
các cơ sở bán hàng phải thực hiện chương trình giảm thiểu chất thải bao gồm 4 bước trong
đó có thực hiện kiểm toán chất thải. Thời gian một báo cáo kiểm toán chất thải phải được
lưu trữ dưới dạng file ít nhất 5 năm và phải chỉ ra được loại vật liệu hoặc sản phẩm nào

7


được doanh nghiệp sử dụng là vật liệu hoặc sản phẩm tái chế. Bên cạnh đó, Canada rất chú
trọng tới việc xem xét quy trình sản xuất của doanh nghiệp như là một thông tin đầu vào để

thực hiện kiểm toán, từ đó đề xuất các khâu có thể giảm thiểu chất thải cũng như nguyên
liệu sản xuất [20].
Ở Ấn Độ, khái niệm kiểm toán môi trường trong ngành công nghiệp chính thức
được giới thiệu từ tháng 3/1992 với mục đích chung là giảm sự lãng phí tài nguyên và thúc
đẩy sử dụng công nghệ sạch nhằm giảm thiểu phát thải. Bộ Môi trường và Rừng đã ban
hành thông tư số GSR 329(E) vào tháng 3/1992 đưa ra yêu cầu bắt buộc nộp Báo cáo kiểm
toán môi trường hàng năm đối với các cơ sở công nghiệp, trong đó phải thể hiện các thông
tin về quản lý từng nguồn thải. Để thúc đẩy hoạt động kiểm toán môi trường, Ban Kiểm
soát ô nhiễm quốc gia (CPCB) đã tổ chức tập huấn, đào tạo, thực hiện các mô hình trình
diễn và xây dựng hướng dẫn kiểm toán môi trường cho các ngành công nghiệp ô nhiễm
cao như thuốc bảo vệ thực vật, giấy và bột giấy, đồ uống, dệt nhuộm [30].
Đối với Thái Lan, hoạt động kiểm toán chất thải đã nhận được sự quan tâm của
nhiều tổ chức và doanh nghiệp. Viện Công nghệ Châu Á (AIT) đã đưa nội dung này vào
đào tạo từ những năm đầu thập kỷ 90. Các dự án kiểm toán chất thải cũng đã thực hiện ở
nhiều nhà máy công nghiệp thuộc các lĩnh vực khác nhau như sản xuất bánh kẹo, tinh bột,
giấy, cao su…[26,33]
Ở Singapore, kiểm toán chất thải được cụ thể hóa như là 1 chiến lược tối thiếu hóa
phát sinh chất thải, thường bao gồm 8 bước: cam kết của lãnh đạo; lựa chọn nhóm/bộ phận
làm việc về tối thiểu hóa phát sinh chất thải; thực hiện kiểm toán chất thải; xác định chi phí
của việc giảm phát sinh chất thải; phát triển, xây dựng các phương án giảm thiểu chất thải;
đánh giá khả năng tiết kiệm và sắp xếp ưu tiên các lựa chọn/giải pháp; xây dựng kế hoạch
giảm thiểu chất thải; thực thi và cải tiến kế hoạch. Hiện nay đã có nhiều doanh nghiệp thực
hiện chiến lược tối thiểu hóa chất thải như Baxter Healthcare Pte Ltd, Chevron Oronite Pte
Ltd, IMM Singapore Pte Ltd, Kyoei Engineering Singapore Pte Ltd, Sony Display Device
Pte Ltd, Tetra Pak Jurong Pte Ltd,….
Ở Trung Quốc, Nhật Bản, Ba Lan và nhiều nước khác, các hoạt động kiểm toán
chất thải được lồng ghép trong các công cụ kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm như sản xuất
sạch hơn, kiểm toán môi trường, đánh giá vòng đời sản phẩm. Mục tiêu chính của các công
cụ này là nhằm hướng đến giảm thiểu phát sinh, kiểm soát ô nhiễm do chất thải gây ra [21,
22].

8


• Việt Nam
Ở Việt Nam hiện nay, kiểm toán môi trường và kiểm toán chất thải đã được áp
dụng thử nghiệm và đưa vào giảng dạy ở một số trường đại học, cao đẳng trong cả nước,
song chưa nhiều và mới chỉ dừng ở các vấn đề tổng quát mà chưa đi sâu vào các lĩnh vực
cụ thể. Việc áp dụng kiểm toán chất thải trong các cơ sở sản xuất cũng chỉ mới dừng ở một
số dự án thí điểm như: Dự án “Kiểm soát ô nhiễm môi trường” của UNDP năm 1995 ở một
số nhà máy ở Việt Trì và Biên Hòa; đề tài “Điều tra, đánh giá đề xuất việc kiểm toán chất
thải công nghiệp tại 05 khu công nghiệp, khu chế xuất” của Cục Bảo vệ Môi trường năm
2005; đề tài “Nghiên cứu áp dụng kiểm toán chất thải trong công nghiệp quốc phòng” của
Trung tâm khoa học kỹ thuật và công nghệ quân sự (Bộ Quốc phòng) năm 2004; đề tài
“kiểm toán chất thải tại các làng nghề tái chế kim loại và đề xuất một số biện pháp giảm
thiểu ô nhiễm” của Viện Khoa học và Công nghệ môi trường - Đại học Bách khoa Hà Nội
năm 2005; nghiên cứu và áp dụng thí điểm về kiểm toán chất thải cho nhà máy giầy
Thượng Đình, Hà Nội và Công ty trách nhiệm hữu hạn thuộc da Đông Hải do Tổng cục
môi trường thực hiện năm 2008.
Từ năm 2009 đến năm 2012, Viện chiến lược, chính sách Tài nguyên và Môi
trường đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường giao tổ chức triển khai thực hiện Dự án “Áp
dụng thử nghiệm kiểm toán chất thải trong quản lý môi trường ngành công nghiệp Việt
Nam”. Dự án nghiên cứu, xây dựng sổ tay kiểm toán chất thải cho ngành công nghiệp nói
chung và 10 ngành công nghiệp nói riêng, đồng thời hướng tới chính sách yêu cầu các
doanh nghiệp phải triển khai kiểm toán chất thải, sử dụng kiểm toán chất thải như một
công cụ kiểm soát ô nhiễm trong thời gian tới. Mười ngành công nghiệp đã được dự án
triển khai thực hiện kiểm toán bao gồm: công nghiệp dệt nhuộm, bia, thuộc da, giấy, chế
biến cao su, chế biến thủy sản, sản xuất hóa chất cơ bản, ắc quy, xi măng, thép.
Nguyên nhân của tình trạng số lượng doanh nghiệp áp dụng kiểm toán chất thải
cũng như sản xuất sạch hơn (ISO 14000) còn thấp là do Nhà nước chưa có những chính

sách cụ thể để trực tiếp hoặc gián tiếp bắt buộc các doanh nghiệp phải thực hiện. Ngoài ra,
nhận thức và hiểu biết về kiểm toán chất thải và các lợi ích mà nó mang lại cũng chưa cao.
Các quy trình kiểm toán chất thải chưa được nghiên cứu, xây dựng cho các ngành công
nghiệp như một số nước trên thế giới. Các sổ tay hướng dẫn kỹ thuật về kiểm toán chất thải
chưa được ban hành và phổ biến rộng rãi trong cộng đồng doanh nghiệp. Bên cạnh đó, ở

9


nước ta cũng chưa có các nghiên cứu đề xuất chính sách khuyến khích áp dụng kiểm toán
chất thải trong quản lý môi trường.

1.2. Thực trạng môi trường ngành công nghiệp nhuộm
1.2.1. Đặc điểm chung của chất thải ngành công nghiệp nhuộm [9, 10, 11]
• Nước thải
Nước thải ngành công nghiệp dệt nhuộm rất đa dạng, đặc trưng. Mỗi
công đoạn của công nghệ có dạng nước thải và đặc tính riêng của chúng. Nhìn
chung, nước thải từ cơ sở dệt nhuộm có độ kiềm, độ màu, kim loại nặng, chất
rắn lơ lửng, hàm lượng chất hữu cơ cao, khả năng phân hủy sinh học thấp
(BOD:COD<50%), COD dao động khá lớn (120÷10000 mgO 2/l), pH = 5÷12.
Mức độ ô nhiễm và lượng nước thải dao động lớn, thay đổi theo mùa, phụ
thuộc vào mặt hàng và chất lượng sản phẩm.
Thành phần chính của nước thải nhuộm bao gồm:
- Các chất hữu cơ: thuốc nhuộm (hoạt tính, phân tán, trực tiếp, axit,
hoàn nguyên), chất phụ trợ, chất màu, chất cầm màu…
- Các chất vô cơ: các muối kim loại, axit, xút,chất giặt tẩy...
- Dầu mỡ bôi trơn máy móc
• Khí thải
Khí thải sinh ra phần lớn từ: đốt than để vận hành lò hơi, sản xuất, thiết
bị làm lạnh, điều hòa và hơi các hóa chất sử dụng.

Các khí chủ yếu của ngành công nghiệp nhuộm bao gồm: CO, SO 2,
NO2, NH3, CO2, bụi bông, hơi axit, hơi xút, hơi thuốc nhuộm…
• Chất thải rắn
Lượng chất thải rắn sinh ra từ ngành công nghiệp nhuộm không đáng
kể so với các chất thải khác. Chất thải chủ yếu là bao bì, vải vụn, xỉ than rác
sinh hoạt,…

10


Các nguồn thải ra chất thải rắn của Công ty Trung Thu được đưa ra ở
bảng 1.1.
Bảng 1.1: Nguồn thải chất thải rắn trong công nghệ nhuộm
Nguồn
Lò than, xyclon tách bụi
Hệ thống hút bụi
Phế phẩm sản xuất
Hệ thống xử lý nước thải
Sinh hoạt

Chất thải rắn
Xỉ than, than loại, bụi than
Bụi bông
Vải vụn, bao bì, chai lọ, giấy vụn, cặn dầu
Bùn thải
Rác thải sinh hoạt

• Chất thải nguy hại
Chất thải nguy hại của ngành nhuộm là: các hóa chất, thuốc nhuộm và
chất tẩy rửa. Vì vậy, các nguồn nước thải nhuộm bị ô nhiễm nặng bởi các loại

chất thải nguy hại sau:
- Các chất hữu cơ: halogen hữu cơ, hợp chất vòng thơm,…
- Kim loại nặng độc hại: sắt, kẽm, đồng, chì, thủy ngân, niken,
cadimi…
- Các chất độc hại với sinh vật: NaOH, H2SO4, K2Cr2O7,…
- Các chất khó phân hủy sinh học: etylen – oxit, PVA, chất nhũ hóa,
chất làm mềm, chất tạo phức, chất tăng trắng quang học…
- Dầu thải khi thay thế và bảo trì các thiết bị
Ngoài ra, một lượng chất thải nguy hại dạng rắn cũng được tạo ra như:
các bao bì, thùng chứa hóa chất, rẻ dính dầu,..
Đặc biệt, một lượng lớn hơi hóa chất và các khí thải đốt than, lò hơi
(CO, SO2,…) cũng gây độc hại với các sinh vật và con người.
1.2.2. Thực trạng công tác xử lý nước thải ngành công nghiệp nhuộm [4,
6, 11, 12]
Hiện nay, Việt Nam có trên 1000 doanh nghiệp dệt nhuộm với các quy

11


mô khác nhau. Hàng năm, ngành sử dụng hàng nghìn tấn các loại hóa chất,
thuốc nhuộm. Hiệu suất sử dụng của các loại thuốc nhuộm nằm trong khoảng
70÷80%, tối đa cũng chỉ được 95%. Như vậy, một lượng các loại hóa chất,
thuốc nhuộm sẽ bị thải ra môi trường. Theo thống kê, hàng năm ngành dệt
nhuộm thải vào môi trường khoảng 30÷40 triệu m 3 nước thải, trong đó chỉ có
khoảng 10% lượng nước thải này được xử lý trước khi thải vào môi trường.
Hiện nay, trên thế giới và ở Việt Nam có rất nhiều phương pháp để xử
lý nước thải công nghiệp nhuộm. Cụ thể là các phương pháp sau:
• Phương pháp hóa lý
Các phương pháp hóa lý đơn thuần có đặc điểm chung là chuyển chất ô
nhiễm từ pha này sang pha khác mà không làm biến đổi bản chất, cấu trúc của

chất đó. Do đó, phương pháp hóa lý có nhược điểm chung là không xử lý triệt
để chất màu để chuyển chúng thành các chất không gây ô nhiễm hoặc các
chất dễ phân hủy sinh học hơn.
Các phương pháp hóa lý thường được sử dụng để xử lý nước thải
nhuộm là: keo tụ, hấp phụ, lọc
Phương pháp keo tụ
Hiện tượng keo tụ là hiện tượng các hạt keo cùng loại có thể hút nhau
tạo thành những tập hợp hạt có kích thước và khối lượng đủ lớn để có thể lắng
xuống do trọng lực trong một thời gian đủ ngắn.
Phương pháp keo tụ để xử lý chất màu dệt nhuộm là phương pháp tách
loại chất màu gây ô nhiễm ra khỏi nước dựa trên hiện tượng keo tụ.
Về nguyên tắc, do có độ phân tán lớn, diện tích bề mặt riêng lớn nên
các hạt keo có xu hướng hút nhau nhờ các lực bề mặt. Song, do các hạt keo
cùng loại tích điện cùng dấu đặc trưng bằng thế zeta (ξ) nên các hạt keo luôn
đẩy nhau bởi lực đẩy tĩnh điện, ngăn chúng hút nhau tạo hạt lớn hơn và lắng
xuống. Như vậy thế ξ càng lớn hệ keo càng bền (khó kết tủa), thế ξ càng nhỏ

12


hạt keo càng dễ bị keo tụ, trong trường hợp lý tưởng khi ξ bằng 0 thì hạt
không tích điện và dễ dàng hút nhau bởi lực bề mặt tạo hạt lớn hơn có thể
lắng được. Đó là cơ sở của phương pháp keo tụ.

Hình 1.2: Cấu tạo hạt keo

Hình 1.3: Sự thay đổi thế ξ theo khoảng cách từ bề mặt hạt keo
Các chất keo tụ thường dùng: phèn nhôm Al 2(SO4)3.nH2O (n=14÷18),
muối sắt Fe2(SO4)3.nH2O hoặc FeCl3.nH2O (n=1÷6), PAC.

13


Các chất trợ keo tụ gồm: chất hiệu chỉnh pH, dung dịch axit silixic hoạt
tính, bột đất sét và polime (PAA- polyacrylamit). Các chất hiệu chỉnh pH có
tác dụng ổn định pH tăng hiệu quả keo tụ. Axit silixic hoạt tính, bột đất sét và
polime có chung đặc điểm là mang điện tích và hút các hạt keo nhỏ mang điện
tích trái dấu với nó để tạo bông cặn lớn.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ gồm có: pH, các yếu tố hữu
cơ (tạo phức, hấp phụ) làm bền hạt keo, khuấy trộn …
Phương pháp hấp phụ
Hấp phụ là sự tích lũy chất trên bề mặt phân cách pha. Chất có bề mặt
trên đó xảy ra sự hấp phụ được gọi là chất hấp phụ, chất được tích lũy trên bề
mặt là chất bị hấp phụ.
Dựa trên bản chất lực hấp phụ có thể phân loại hấp phụ vật lý và hấp
phụ hóa học. Trong đó, hấp phụ vật lý gây ra bởi lực Van der Waals còn hấp
phụ hóa học gây ra bởi liên kết hóa học.
Về các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ thì nói chung chất có
diện tích bề mặt riêng càng lớn thì khả năng hấp phụ càng cao. Tuy nhiên,
diện tích bề mặt riêng mới nói lên tiềm năng hấp phụ, nó là điều kiện cần
nhưng chưa đủ. Để sự hấp phụ xảy ra tốt, nhất là hấp phụ hóa học, thì còn
phải xét đến yếu tố tương thích về kích cỡ chất bị hấp phụ và kích thước mao
quản chất hấp phụ (với vật liệu xốp), tương tác, liên kết giữa chất hấp phụ và
chất bị hấp phụ.
Hấp phụ có thể biểu diễn dưới dạng một cân bằng:
Chất bị hấp phụ + bề mặt ↔ chất bị hấp phụ liên kết với bề mặt
Để biểu diễn lượng chất bị hấp phụ trên một đơn vị chất hấp phụ (khối
lượng, bề mặt) người ta dùng đại lượng hấp phụ ký hiệu là a (Г hoặc α). Đại
lượng hấp phụ là một hàm của nhiệt độ, nồng độ hoặc áp suất: a = a(T,C)
hoặc a = a(T, P), khi cố định nhiệt độ trong phương trình trên ta được đường

14


hấp phụ đẳng nhiệt.
Để mô tả sự hấp phụ ở trạng thái cân bằng người ta thường dùng các
phương trình đẳng nhiệt hấp phụ, khi đó, đại lượng hấp phụ cân bằng phụ
thuộc vào nồng độ chất bị hấp phụ (pha lỏng) hay áp suất riêng phần của chất
bị hấp phụ (pha khí) khi cân bằng. Có nhiều phương trình đẳng nhiệt hấp phụ
được thiết lập cho hấp phụ trong những trường hợp khác nhau (đơn lớp, đa
lớp, hấp phụ vật lý, hóa học, hấp phụ trên bề mặt phân cách pha rắn- lỏng,
lỏng- khí…), nhưng đối với hấp phụ trên bề mặt phân cách pha rắn- lỏng thì
quan trọng nhất là phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir và phương
trình hấp phụ đẳng nhiệt Freundlich:
Phương trình Langmuir:
a
amax

=

bC
1 + bC

Phương trình Freundlich:

a = kC1/n ,(n>1)
Trong đó:
a: đại lượng hấp phụ cân bằng (g chất bị hấp phụ/g chất hấp phụ).
amax: đại lượng hấp phụ cực đại (g chất bị hấp phụ khi nó che phủ toàn
bộ bề mặt chất hấp phụ).

C: nồng độ chất bị hấp phụ trong dung dịch (g/L, mol/L).
k: hằng số cân bằng: hấp phụ ↔ giải hấp.
Các chất hấp phụ sử dụng trong xử lý nước thải dệt nhuộm: cacbon
hoạt tính, các chất hấp phụ vô cơ khác (đất sét, than bùn, silic oxit, một số
khoáng…),…
Hấp phụ là phương pháp được nghĩ đến nhiều trong xử lý thuốc nhuộm
hoạt tính. Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này nằm trong chính bản
chất của nó là chuyển chất màu từ pha này sang pha khác và đòi hỏi thời gian
tiếp xúc, tạo một lượng thải sau hấp phụ, không xử lý triệt để chất ô nhiễm.

15